祝方宸，王佳楠，王 松

(1.黑龍江省龍礦建設工程有限公司，哈爾濱 150027； 2.黑龍江省科學院自然與生態研究所，哈爾濱 150040)

我國工程活動質量不斷提升，這些工程活動雖然給人們帶來了經濟利益，但也造成了不同的環境地質問題，對生活環境產生了巨大影響。針對環境地質問題如由地下工程排水而引發的地質災害及因地下水污染導致的供水安全等方面進行分析，探究地質勘察存在的環境地質問題及相應的防治措施。應全面掌握地質災害底數，對災害地質進行科學合理分類，必要時增加補充勘察，為科學保護地質環境奠定基礎。

1 環境地質問題研究及現狀

環境地質這一概念起源于20世紀60年代末、70年代初的一些西方發達國家，隨后這些國家意識到經濟發展對環境地質產生破壞,易形成環境地質問題，因此將泥石流、水污染和地質沉降等問題劃為環境地質問題。目前，環境地質問題主要分為兩個方面：一是人類活動改變了地質環境而導致的環境問題，如水污染、地面沉降、地面塌陷、資源衰竭及固體廢物處置不得當等。二是地質作用引起的環境問題，如火山爆發、地震、洪水、滑坡及地質環境化學元素分布不均引起的生物效應。

近年來，我國主要城市區域地質環境狀況總體良好，城市地質安全性總體較高，我國城市化進程的跨越式發展對地質工程勘察提出了很高的要求。我國地質條件復雜，在地質工程勘察過程中會遇到很多環境地質方面的問題。工程建設活動的正常開展會對這些問題產生不同程度的影響，施工和勘察過程中若沒有詳細記錄施工現場環境地質數據，也可能會導致工程建設活動質量存在隱患。為了滿足人類發展需求，科學合理地開展工程建設活動，應在工程建設前做好勘察和預防工作，保護地質環境，使人類工程建設活動與環境之間保持良好的協調性，以有利于人類與自然和諧相處，因此進行工程建設地質勘察時，對環境地質問題的排查就顯得尤為重要[1]。

1.1 地下工程排水導致的地面沉降引發地質災害

由外部環境因素引起的地表沉降、地下工程開挖而影響地層、開挖過程中可能引起的地層應力變化，稱為二次應力場。地表沉降的主要原因是開挖面的應力釋放和附加應力，包括工程開挖引起的附加應力，地下工程施工過程中對地層的破壞，地下水滲流引起的地下水位變化[2]。

因過量汲取地下水可能導致區域性水位下降，還可造成地面沉降。采掘固體礦產、開采石油與天然氣等人類工程活動也是導致地面沉降的主要原因。地面塌陷的主要原因是水動力條件改變引起環境效應作用下失去平衡發生的下沉或突然坍塌的現象。基于以上情況對地質造成的影響，不利于項目工程的正常實施及生產需要。因地質沉降而導致的崩塌、滑坡、泥石流等威脅到上百萬城市居民。2001—2010年，我國有236個城市發生了崩塌、滑坡、泥石流等地質災害，共計14 700余處，導致規劃區范圍內3 702人傷亡、毀壞房屋23萬余間，大量基礎設施受到影響。災害隱患點11 000余處，威脅到140多萬人的生命財產安全。這類災害嚴重的城市主要分布在丘陵、山地地區，如重慶、蘭州、 西寧、天水、隴南、攀枝花等。城市地區人類活動誘發的崩塌、滑坡、泥石流數量超過70%。

1.2 地下工程建設造成的地下水污染影響供水安全

較高的地下水位在地下工程施工時很容易引起突水問題。不僅如此，地下工程施工排放的污水也很容易影響地下水資源，嚴重時會改變整個施工區域的水環境。

地下工程施工過程中，應重視水資源污染問題，因為地下水的局部污染較嚴重，密切關系著城市供水安全。我國城市地區地下水質量總體較好，但局部地下水污染現象較為普遍。調查的306個城市中，有269個城市面臨地下水污染問題。其中，珠三角、長三角、東北、華北平原城市的地下水污染較重，低山丘陵地區城市的地下水污染較輕。

污水的不斷排放會使地下局部地區的水動力環境受到影響，這也加劇了地下水資源污染。工程開發過程中，因為一些因素的影響，很容易使地下水出現徑流現象，之后導致水位上升，對工程施工進度造成影響，同時威脅工程質量。

2 工程地質勘察的基本流程

工程地質勘察是為查明影響工程建筑物的地質因素而進行的地質調查研究。查明工程地質條件后，需根據設計建筑物的結構和運行特點，作出正確的評價，為確定保證建筑物穩定與正常使用的防護措施提供依據[3]。工程勘察工作流程是依據步驟、程序所要完成的工作環節。工程勘察作為一項龐大的系統工程，需從各個層面來分析工作流程。主要分析了工程勘察的具體實施流程，如圖1所示。

圖1 工程勘察流程Fig.1 Engineering investigation process

為滿足工程建設各方面要求，工程勘察需要進行可行性研究勘察、初步勘察、詳細勘察三個步驟。一是可行性研究勘察。主要服務于項目的可行性研究階段。本階段的主要任務是對擬建場地巖土體的穩定性和適宜性進行巖土工程評估，并評估技術手段、勘測計劃和經濟投資，以滿足施工場地的需要。二是初步勘察。初步調查是為滿足項目初步設計要求而開展的活動。主要目的是在可行性研究的基礎上，對項目施工現場主要施工段的巖土工程穩定性進行相應的評價，進一步確定項目施工總平面布置圖，對現場主要建(構)筑物及不良地質條件的巖土工程方案進行設計論證，以滿足初步設計要求，并完成進一步擴建設計的前期準備工作。三是詳細勘察。主要分析研究前兩次勘察的數據并對目標場地進行工程設計、處理防治較差地質所帶來的影響及勘察巖土的穩定性等，以滿足施工圖的設計要求。工程階段需要根據不同的建筑物和構筑物提供詳細的巖土工程技術參數，所需的技術結果應準確可靠，且許多任務需與大量計算相結合。

3 環境地質問題在地質勘察中的重要性

地質調查工作中，很容易忽略周邊環境地質問題及污染問題，這是當前工作的弊端。環境地質問題的排查是地質勘察中的重要組成部分，過去受到各種因素的影響，地質勘察對環境地質問題的排查嚴重缺失，導致勘測工作不足。對環境地質問題的排查不僅重要，也是地質勘察工作中的首要任務，應引起勘察人員的重視。

全面的地質勘察對城市地下工程建設、礦山資源開發等工程建設中的環境問題和地質問題防治具有一定的意義。工程建設之前，相關施工單位應做好準備工作，對施工現場的周邊環境及相關情況進行勘察，科學記錄勘察資料，保證資料的完整性和真實性，勘察資料可以作為工程建設的重要依據。工程開發過程中，可以結合四周地質環境采取不同的開發策略，盡可能將對土層的破壞降到最低。勘察工作對工程建設至關重要，應保證勘察數據的完整性，降低工程項目的施工風險，減少工程對環境造成的不利影響，防止出現地質問題[4]。

4 提升地質勘察質量的措施

4.1 全面掌握地質災害底數，對災害地質進行科學合理分類

地質災害不僅會直接或間接危害人類生命財產、生活與經濟活動，還會破壞人類賴以生存與發展的資源及環境。地質災害分布廣、危害大，應全面掌握地質災害隱患風險底數，客觀認識各地區災害綜合風險水平，為國家和地方各級政府有效開展自然災害防治和應急管理、切實保障社會經濟可持續發展提供權威的災害風險信息和科學決策依據。

應對全國開展地質災害及隱患調查，評估地質災害隱患的風險等級，對災區地質進行科學合理分類。在調查基礎上，將區域按照極高、高、中和低4個等級劃分地質災害風險區；在風險區劃的基礎上綜合考慮地質災害防災減災需求，依據防治工作的輕重緩急，將區域可劃分為一般防治區、次重點防治區和重點防治區，并針對性地提出防治措施建議，形成全國-省-市-縣四級動態更新的崩塌、滑坡、泥石流地質災害數據庫，編制四級地質災害風險區劃和防治區劃，為各級政府開展地質災害防治提供地質災害風險信息和科學決策依據[5]。

4.2 解決地下水污染問題

應將地下水污染放在首位，制定勘察標準，明確勘察目標，調查地下水分布和運移規律，制定有效的防治措施。著重治理地下水污染問題。地表以下的地層十分復雜，地下水流動也極其緩慢，因此，地下水污染具有過程緩慢、不易發現和難以治理的特點。地下水被污染后，將會對工農業產生嚴重影響，修復時間也十分漫長。勘察人員應將地下水污染嚴格控制在合理范圍內，滿足人們的正常用水需求。工程地質勘察人員要增強全面熟悉地質勘察有關規范的綜合能力，嚴格遵守各項操作規程，提高勘察質量，為保護地質環境奠定基礎。

4.3 增加補充勘察

工程地質勘察過程中，工程活動、工程設計、地質勘察會相互影響。因人為原因而出現與地質勘察報告不符時，或出現比地質勘察報告更嚴重的工程地質問題時，可進行施工補充勘察，以解決實際問題。其主要是巖石工程勘探，為了避免出現易坍塌的巖層或因地下水不穩定而帶來沉降等嚴重的環境地質問題。在設計礦山開發利用方案前，一般要進行專項工程地質勘察，為礦山設計提供依據。要進行一些補充勘探，對勘探區域內的巖石工程進行更詳細的勘探，并將巖層中有松散土壤的區域或層標記為單獨處理、預防和控制。進行環境調整，加強補充勘察，以有效減少人為因素對環境的破壞。

5 結語

我國越來越重視生態文明建設，已將其作為可持續發展的大計，環境地質問題成為了生態文明建設和可持續發展中的重要工作。人類工程活動可能導致地震、地面沉降和邊坡失穩等地質災害問題。在地質勘察中開展環境地質研究是為了分析人類工程活動對地質環境的影響，在保證地質環境與工程建設和諧發展的基礎上提出相應的解決辦法，為我國更好更快發展提供有利條件。